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通用版高考化学一轮复习
课时突破练6　碱金属　钠及其氧化物
必备知识基础练
1.(2024·河北石家庄部分示范高中联考)下列有关碱金属的说法错误的有(　　)
①碱金属形成的各种氧化物都是碱性氧化物;②钾钠合金在常温下是固体;③碱金属的盐有焰色试验,而其他盐没有;④随着电子层数增多,碱金属的原子半径逐渐增大;⑤碱金属具有强还原性,它们的离子有强氧化性;⑥碱金属单质的熔沸点随着核电荷数的增大而升高;⑦碱金属元素在自然界中都是以化合态存在的;⑧随着核电荷数的增多,金属性增强;⑨随着核电荷数的增多,其单质越易被氧化;⑩随着核电荷数的增多,与水反应越难
A.4个 B.5个
C.6个 D.7个
2.(2024·湖南岳阳名校联考)下列关于钠及其化合物的叙述中,正确的是(　　)
A.钠元素在自然界中都以化合物的形式存在,是因为金属钠具有很强的氧化性
B.过氧化钠要密封保存,是因为过氧化钠露置于空气中会发生反应变质
C.金属钠保存在煤油中,是因为钠的密度比煤油的密度小
D.钠可与硫酸铜溶液反应得到铜,是因为钠的性质比铜活泼
3.(2024·华中师大附中模拟)过氧化钠是一种强氧化剂,能与很多氧化物发生反应(其反应式如下,未配平)。下列说法正确的是(　　)
①Na2O2+CO2Na2CO3+O2;
②Na2O2+SO2Na2SO4;
③Na2O2+Cr2O3Na2CrO4+Na2O。
A.三个反应中,Na2O2均既是氧化剂又是还原剂
B.反应②中的SO2是还原剂,反应③中的Cr2O3是氧化剂
C.转移电子数相同时,反应①与反应②消耗的Na2O2的质量比为2∶1
D.三个反应中得到的钠盐均是氧化产物
4.(2024·浙江省七彩阳光联盟联考)利用焰色试验,人们在烟花中有意识地加入特定金属元素,使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(　　)
A.非金属单质燃烧时火焰均为无色
B.Na2SO4与NaOH灼烧时火焰颜色相同
C.焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察
D.只有金属单质灼烧时火焰才有颜色
5.(2024·黑龙江牡丹江发展共同体联考)某小组利用如图装置在实验室制备二氧化碳并验证过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂。下列有关说法正确的是 (　　)
A.装置的连接顺序为eghabcdf
B.装置Ⅰ中盛放浓硫酸
C.装置Ⅲ中固体是生石灰
D.装置Ⅳ中收集的气体可使带火星的木条复燃
6.过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂,实验室可用如图装置制取少量过氧化钠。下列说法错误的是 (　　)
A.装置X还可以制取H2、CO2等气体
B.②中所盛试剂为浓硫酸
C.若②中所盛试剂为浓盐酸,则产物一定是氯化钠
D.③的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Z
7.(2024·山西吕梁模拟)过氧化钠与水反应后滴加酚酞,酚酞先变红后褪色。某小组欲探究其原因,进行如图所示实验。实验①取反应后溶液加入二氧化锰,立即产生大量气体;实验②③中红色均不褪去。下列分析错误的是(　　)
A.过氧化钠与水反应产生的气体为O2
B.过氧化钠与水反应需要MnO2作催化剂
C.实验②③可证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气
D.过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2
关键能力提升练
8.(2024·湖北黄冈中学调研)通过化学实验现象得出相应的结论是探究物质性质的一种重要方法,下列实验操作和现象或结论正确的是(　　)
选项 实验操作和现象 结论
将2 mL水滴入盛有1 g过氧化钠试管中,立即把带火星木条伸入试管,木条复燃 证明有氧气产生
从装有过氧化钠的试剂瓶中取一定量固体于试管中加水溶解,然后加入MgCl2溶液,产生白色沉淀 过氧化钠变质产生碳酸钠
向氯化铁溶液中加入过量的过氧化钠粉末,有红褐色沉淀和气体生成 过氧化钠具有还原性
将过量过氧化钠投入滴有酚酞溶液的水中,溶液最终变为红色 过氧化钠与水反应生成碱性物质
9.(2024·河南省名校联盟联考)下列物质均为a g,将它们在氧气中完全燃烧的产物全部通入足量的过氧化钠固体中,则过氧化钠固体增重为a g的是(　　)
①CO　②H2　③CH4　④HCHO　⑤CH3COOH
⑥HCOOH
A.①②⑤⑥ B.②③④⑤
C.①②④⑤ D.①②③⑤
10.(2024·河北廊坊名校联考)某实验小组用NaBO2、SiO2和Na的固体混合物与H2在500 ℃条件下制备NaBH4,实验装置如图所示。下列叙述正确的是 (　　)
A.装置甲还可以用于过氧化钠与水反应制取O2
B.可以将装置乙丙组合替换为盛有碱石灰的干燥管
C.实验操作顺序,先开启管式炉加热,再打开弹簧夹
D.此次制备NaBH4反应中Na和H2均是还原剂
11.(2024·河北邢台五岳联盟联考)钠的化合物都有广泛的应用,其中Na2O2就是一种常见的氧化剂,某化学学习小组的同学欲通过以下实验探究炭粉与Na2O2反应的产物。
【实验装置与步骤】
Ⅰ.按如图组装实验装置。
Ⅱ.将炭粉和Na2O2的混合物装入硬质试管,在靠近试管口处放置一张湿润的氯化钯(PdCl2)试纸(湿润PdCl2试纸遇CO变黑,可用于检验是否有CO生成)。
Ⅲ.用酒精灯微微加热试管底部。
【实验过程与现象】
给试管加热后,试管中发生剧烈反应并产生火花,PdCl2试纸未变黑,澄清石灰水未变浑浊。
请回答下列问题:
(1)实验装置组装完毕后,首先要检查装置的　　　　　　　　。
(2)已知PdCl2溶液是无色的,则PdCl2试纸应为　　　　　　色。
(3)装置C的作用是　。
(4)装置B的作用是　　　　　　　　。
(5)试管中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(6)CO在潮湿环境中可将PdCl2还原为黑色粉末状的钯(Pd),写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。该反应中还原剂与还原产物的质量比为　　　　　　　　。
参考答案
1.C　解析 Na2O2与水反应生成NaOH和氧气,不属于碱性氧化物,①错误;钾钠合金在常温下是液体,用作导热剂,②错误;焰色试验是金属单质或含金属元素的物质燃烧时的物理现象,除了碱金属的盐有焰色试验,部分其他金属盐也有,③错误;碱金属具有强还原性,但它们的离子的氧化性很弱,⑤错误;碱金属单质的熔点随原子序数增加而降低,⑥错误;随着核电荷数的增多,元素的金属性增强,活动性也越强,与水反应越容易,⑩错误。
2.B　解析 钠元素在自然界中都以化合物的形式存在,是因为金属钠具有很强的还原性,A错误;过氧化钠能与空气中的水蒸气和CO2反应而变质,故过氧化钠要密封保存,B正确;金属钠保存在煤油中,是因为钠的密度比煤油的密度大,C错误;钠与硫酸铜溶液反应的方程式为2Na+CuSO4+2H2OCu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑,可知反应后得不到铜,D错误。
3.C　解析 三个反应中,只有反应①中Na2O2既是氧化剂又是还原剂,②③中过氧化钠是氧化剂,A错误;反应②中的SO2是还原剂,反应③中的Cr2O3是还原剂,B错误;反应①中1 mol Na2O2反应转移1 mol电子,反应②中1 mol Na2O2反应转移2 mol电子,转移电子数相同时,反应①与反应②消耗的Na2O2的质量比为2∶1,C正确;反应①中碳酸钠是还原产物,反应②③中得到的钠盐既是氧化产物又是还原产物,D错误。
4.B　解析 某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色,如H2燃烧产生淡蓝色火焰,单质硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在纯氧中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,A错误;焰色试验为金属元素的性质,与元素的存在形式(化合态或游离态)无关,同种金属元素的焰色试验相同,Na2SO4、NaOH均含钠元素,火焰颜色均为黄色,B正确;只有观察钾元素的焰色试验时需要透过蓝色钴玻璃,C错误;焰色试验是金属元素的性质,而不是单质的性质,D错误。
5.D　解析 由实验装置图可知,装置Ⅲ中稀盐酸与大理石反应制备二氧化碳,装置Ⅰ中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,装置Ⅱ中盛有的过氧化钠与二氧化碳和水蒸气反应生成氧气,装置Ⅴ中氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化碳,装置Ⅳ为排水集气法收集反应生成的氧气。由分析可知,装置的连接顺序为eabcdghf,A错误;装置Ⅰ中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,B错误;装置Ⅲ中稀盐酸与大理石反应制备二氧化碳,即固体为石灰石而不是生石灰,C错误;装置Ⅳ中收集的气体即为O2,O2可使带火星的木条复燃,D正确。
6.C　解析 装置X为固液不加热制取气体的装置,可以制取O2、H2、CO2等气体,A正确;②为干燥氧气的装置,所盛试剂为浓硫酸,B正确;若②中所盛试剂为浓盐酸,那么在装置Z中可能发生多种反应,水蒸气、HCl、氧气都可以与钠反应,产物不一定是氯化钠,C错误;③的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Z,D正确。
7.B　解析 过氧化钠与水反应不需要催化剂,B错误;实验②③作为对照实验,可证明氢氧化钠和氧气不能使酚酞溶液褪色,C正确;根据实验①的现象可判断过氧化钠与水反应可能生成了H2O2,H2O2在MnO2作催化剂的条件下分解产生O2,D正确。
8.A　解析 Na2O2与水反应生成氧气,氧气具有助燃性,带火星的木条伸入试管,木条复燃,可证明有氧气产生,A正确;过氧化钠与水反应生成NaOH,NaOH与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀,由操作和现象不能说明变质,B错误;过氧化钠能使二价铁转化为三价铁、和水生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠和三价铁生成氢氧化铁红褐色沉淀,实验说明过氧化钠具有强氧化性,C错误;将过氧化钠投入滴有酚酞溶液的水中,过氧化钠具有强氧化性,会观察到溶液先变红后褪色,最终溶液变为无色,D错误。
9.C　解析 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,则被Na2O2吸收的气体,相当于H2和CO。④HCHO相当于CO+H2,⑤CH3COOH相当于2CO+2H2,故符合题意的物质为①②④⑤,选C。
10.B　解析 过氧化钠是易溶于水的粉末,装置甲不能用于过氧化钠与水反应制取O2,A错误;装置乙吸收杂质氯化氢、装置丙干燥氢气,可以将装置乙丙组合替换为盛有碱石灰的干燥管,B正确;为排出装置内的空气,实验操作顺序,先打开弹簧夹制取氢气,再开启管式炉加热,C错误;此次制备NaBH4反应中H2中H元素化合价降低,H2是氧化剂,Na元素化合价升高,Na是还原剂,D错误。
11.答案 (1)气密性　(2)白
(3)检验气体中是否有CO2　(4)防止倒吸
(5)2Na2O2+CNa2CO3+Na2O
(6)PdCl2+CO+H2OPd+CO2+2HCl　14∶53
解析 (5)根据原子守恒可知过氧化钠和碳反应生成碳酸钠:Na2O2+CNa2CO3,再根据质量守恒配平方程式:2Na2O2+CNa2CO3+Na2O。
(6)由题意“CO在潮湿环境中可将PdCl2还原为黑色粉末状的钯(Pd)”,可知反应物为CO、PdCl2、H2O,CO把PdCl2还原为黑色粉末状的钯(Pd),则PdCl2把CO氧化为二氧化碳,可知产物为CO2、Pd,然后根据质量守恒判断还有HCl生成;根据化合价变化可知,还原剂为CO,还原产物为Pd,二者质量比为28∶106=14∶53。
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